基质及插穗类型对菊花茉莉扦插繁殖的影响

李先民，李春牛，黄莉萍，卜朝阳，欧春园，黄展文，卢家仕*

(1. 广西农业科学院花卉研究所，广西 南宁 530007；2. 广西大学农学院，广西 南宁 530004；3.广西花卉协会，广西 南宁 530022)

茉莉花(Jasminumsambac(Linn.)Aiton)，为木犀科素馨属常绿直立或攀援状灌木。茉莉原产于印度、巴基斯坦等地，早在汉代就已从亚洲西南部传入我国，在我国已有约2000年的栽培历史[1]，现在我国广西、四川、福建、云南等地广泛种植，是“一带一路”经济植物开发与应用的重要成员之一[2]。茉莉花花多期长、香气清香而持久、浓郁而不浊，被世人誉为“天下第一香”[3]，茉莉花的观赏、茶用和药用价值均较高，是著名的花茶原料及重要的香精原料[4]。目前有关茉莉花的研究主要集中在种质资源收集评价[5]、种苗繁育[6,7]、栽培管理[8]、生理生化[9]、分子生物学[1,10]、化学成分鉴定[11]、花茶加工[12,13]、产业发展[14]等方面。

菊花茉莉(Jasminumsambac)，又称宝珠茉莉，其根茎粗壮，叶多轮生，深绿，质较厚，呈椭圆形，叶面微皱，聚伞花序顶生1～4朵，花梗较短，花蕾紧结，花多层且直径较大，花开洁白，花芳香且香味特别，花期5～10月，由初夏到深秋花开不绝，具有极高的观赏价值，不仅适合盆栽，也适合绿篱、庭院、园区、行道等丛植美化，属于观赏型茉莉花品种，在园林绿化及观赏园艺中具有广阔的应用前景。菊花茉莉鲜见结实，繁殖方式以扦插繁殖为主，但在自然条件下扦插效果并不理想。许多学者都在探索低廉高效的植物扦插育苗技术[15,16]，国内外涉及茉莉花以及素馨属各个种或品种的扦插繁殖技术研究很早就有报道[17,18]，但具体针对菊花茉莉这个品种的扦插繁殖技术的研究尚未见有报道，这直接限制了其资源可持续利用和规模化的发展。为扩大菊花茉莉可利用资源，进行菊花茉莉扦插繁育技术中在扦插基质种类以及插穗的类型选择等方面的研究，以期为菊花茉莉扦插繁殖技术的研究提供科学的理论依据，同时为菊花茉莉的扩繁和推广应用奠定基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 试验地概况

试验地位于广西农业科学院花卉研发与推广中心内(22°48′N、108°22′E)，地处南亚热带季风气候区，海拔73 m左右。年平均气温21.6℃，极端最高气温40.4℃，极端最低气温-2.4℃，年均降雨量1304.2 mm，平均相对湿度79%，无霜期334 d[19,20]。该区环境条件能够满足试验要求。

1.1.2 材料

试验所用的扦插材料均来自广西农业科学院里建科研基地茉莉种质资源圃，采集3-4年生菊花茉莉植株上1年生木质化健康饱满、无病虫害的枝条剪制插穗。扦插过程在上部遮阳70%且带有间隙喷雾的温室中进行。

1.2 试验设计

1.2.1 基质效应试验

试验于2019年3月进行。插穗长度控制在10～12 cm。促根剂统一采用600 mg/L IBA+600 mg/L NAA，浸泡处理插穗2 h。基质共设置8种：①珍珠岩；②黄心土；③泥炭；④椰糠；⑤河沙；⑥混合基质(V泥炭∶V珍珠岩=1∶1)；⑦混合基质(V泥炭∶V椰糠=1∶1)；⑧混合基质(V泥炭∶V蛭石=1∶1)，每种处理重复3次，每次重复样本数为70株。

1.2.2 插穗采集部位效应试验

试验于2019年3月进行。插穗剪制时按在枝条上的实际部位区分为基部枝条和中上部枝条两种不同类型，插穗形态差异见表1，每种处理重复6次，每次重复样本数为70株。插穗长度控制在10～12 cm，促根剂采用600 mg/L IBA+600 mg/L NAA，浸泡处理插穗2 h，扦插基质采用混合基质(V泥炭∶V珍珠岩=1∶1)。

表1 不同采集部位插穗的形态特征

1.2.3 插穗长度效应试验

试验于2019年3月进行。插穗剪制时每种插穗长度按5～8 cm、8～12 cm、12～15 cm三类处理，每种处理重复3次，每次重复样本数为70株。促根剂采用600 mg/L IBA+600 mg/L NAA，浸泡处理插穗2 h，扦插基质采用混合基质(V泥炭∶V珍珠岩=1∶1)。

1.3 测定指标及方法

1.3.1 扦插基质的理化性质测定

扦插前对基质效应试验中的各处理的基质配方进行理化性质的测定。基质体积质量、总孔隙度、通气孔隙度、持水孔隙度、pH值以及电导率的测定依据一般的基质分析方法[21,22]。每个处理 3 次重复。

1.3.2 扦插指标测定

于扦插60天后进行扦插指标调查，包括：①生根率；②根系数量和根系长度(每次各处理随机选取20株插穗进行统计求平均)；③新梢率；④新梢数量和新梢长度；⑤叶片数量。

1.4 统计分析

采用Excel 2010软件进行数据统计，采用SPSS 19.0 软件进行方差分析和显著性检验(Duncan 新复极差法)。

2 结果与分析

2.1 不同扦插基质理化性质的分析

表2中测定结果表明不同基质配方的物理和化学性质。黄心土和河沙的体积质量很大，分别达到1.61 g·cm-3和1.54 g·cm-3，珍珠岩的体积质量最小，为0.36 g·cm-3，珍珠岩、泥炭、椰糠以及混合基质皆远轻于黄心土和河沙。在孔隙度方面，黄心土及河沙的总孔隙度、通气孔隙度及持水孔隙度均小于其他基质种类，说明二者作为扦插基质通气性和保水性较差；泥炭的总孔隙度和持水孔隙度均最大，分别为67.57%和60.32%，但其通气孔隙度相对较小，说明泥炭持水能力强而通气性较差；珍珠岩的通气孔隙度最大，为33.23%，椰糠(23.43%)次之，但珍珠岩持水孔隙度相对较小，说明珍珠岩通气性强而持水能力较差。在气水比方面，各基质种类的气水比范围0.12～1.32，差别较大，珍珠岩的气水比最高，泥炭气水比最低。在电导率方面，各基质种类的电导率范围270～338 μS·cm-1，差别不大，河沙的电导率最高，混合基质(V泥炭∶V珍珠岩=1∶1)的电导率最低。在pH方面，河沙的pH值最高为7.4，呈弱碱性，其他基质种类的pH都呈弱酸性，椰糠的pH最低，为5.9。

表2 不同基质种类的物理和化学性质

2.2 基质对菊花茉莉扦插繁殖的影响

由表3可知，基质种类对菊花茉莉扦插的生根率、根系数量及根系长度有显著影响(p<0.05)。采用混合基质(V泥炭∶V椰糠=1∶1)扦插的生根率最高，达86.07%；采用单一椰糠作为扦插基质，插穗根系数量最多，达14.8条，较混合基质(V泥炭∶V椰糠=1∶1)差异不显著，但显著高于其他扦插基质；采用混合基质(V泥炭:V蛭石=1:1)扦插的根系长度最长，达8.08 cm，与混合基质(V泥炭∶V珍珠岩=1∶1)、(V泥炭∶V椰糠=1∶1)及单一泥炭相比差异不显著，但显著高于其他扦插基质。由表4可知，基质种类对菊花茉莉扦插苗的新梢率、新梢长度、新梢数量及叶片数量有显著影响(p<0.05)。采用混合基质(V泥炭∶V椰糠=1∶1)扦插，其扦插苗的新梢率、新梢数量及叶片数量等指标均最高，分别为82.50%、1.5条及10.74张，显著高于珍珠岩、黄心土及河沙；采用单一椰糠作为扦插基质，扦插苗新梢长度最长，达7.74 cm，较混合基质(V泥炭∶V椰糠=1∶1)差异不显著，但显著高于珍珠岩、黄心土及河沙。综合考虑菊花茉莉扦插生根及生长情况认为，菊花茉莉扦插最适宜的基质为混合基质(V泥炭∶V椰糠=1∶1)。

表3 基质对菊花茉莉扦插生根的影响

注：表中数据为平均值±标准误，同一列中不同小写字母表示处理间差异达到0.05显著水平(P<0.05)；下表同。

Note：Data in the table are average ± standard error. The different normal letters within the same column indicate significant difference between the treatments at 0.05 level; The same as below.

表4 基质对菊花茉莉扦插苗生长的影响

2.3 插穗采集部位对菊花茉莉扦插繁殖的影响

由表5可知，插穗采集部位对菊花茉莉扦插的生根率有显著影响(p<0.05)，但对根系数量及长度的影响不显著(p>0.05)。采用枝条基部剪制的插穗，其生根率最高，达91.02%，显著高于枝条中上部剪制的插穗；采用枝条基部剪制的插穗，其根系数量较枝条中上部剪制的插穗多，而根系长度较枝条中上部剪制的插穗略低，但差异均不显著。由表6可知，插穗采集部位对菊花茉莉扦插苗的新梢率及叶片数量有显著影响(p<0.05)，但对新梢数量及长度的影响不显著(p>0.05)。采用枝条基部剪制的插穗，其扦插苗新梢率最高且叶片数量最多，分别为77.08%和10.69张，显著高于枝条中上部剪制的插穗；采用枝条基部剪制的插穗，其扦插苗新梢数量和新梢长度等指标均高于枝条中上部剪制的插穗，但差异不显著。综合考虑菊花茉莉扦插生根及生长情况认为，选择枝条基部剪制插穗效果较好。

表5 插穗采集部位对菊花茉莉扦插生根的影响

表6 插穗采集部位对菊花茉莉扦插苗生长的影响

2.4 插穗长度对菊花茉莉扦插繁殖的影响

由表7可知，插穗长度对菊花茉莉扦插的生根率和根系数量有显著影响(p<0.05)，但对根系长度的影响不显著(p>0.05)。长度为8～12 cm的插穗，其生根率最高且根系数量最多，分别为91.83%和10.1条，与长度为12～15 cm的插穗相比差异不显著，但显著高于长度为5～8 cm的插穗；长度为12～15 cm的插穗，其根系长度最长，为7.58 cm，但相比试验中其他长度的插穗差异不显著。由表8可知，插穗长度对菊花茉莉扦插苗的新梢率、新梢长度及叶片数量有显著影响(p<0.05)，但对新梢数量的影响不显著(p>0.05)。长度为8～12 cm的插穗，其新梢率最高且叶片数量最多，分别为78.06%和10.54张，与长度为12～15 cm的插穗相比差异不显著，但显著高于长度为5～8 cm的插穗；长度为12～15 cm的插穗，其新梢长度最长，为7.55 cm，与长度为8～12 cm的插穗相比差异不显著，但显著高于长度为5～8 cm的插穗；长度为8～12 cm的插穗，其新梢数量最多，为1.2条，但相比试验中其他长度的插穗差异不显著。综合考虑菊花茉莉扦插生根及生长的情况认为，剪制插穗时，插穗长度控制在8～12 cm为佳。

表7 插穗长度对菊花茉莉扦插生根的影响

3 讨论

扦插繁殖具繁殖速度快、插穗采集容易、管理方便等特点，可以不受季节限制进行大规模生产，并能够保持木本的优良性状[23]。影响扦插繁殖的因素很多，探寻最佳的外部环境条件和内部控制因素，从而提高插穗成活率和扦插苗成苗质量，是扦插繁殖研究的重点问题[24]。

基质是插穗生根的场所，目前生产和科研上主要以泥炭、蛭石、珍珠岩、椰糠、河沙等作为常用的扦插基质材料，不同植物根系对基质的通气状况和保水状况等条件需求不同[25,26]，应依据树种插穗选用适宜的基质或配比。在本研究中，采用黄心土和河沙作为扦插基质，扦插的生根率、根系数量及长度等指标均较低，可能是因为黄心土过于粘着、容易板结，河沙间孔隙小、质地较重，二者通水透气性均较差，不利于插穗基部的呼吸作用，影响插穗的生根效果；采用珍珠岩作为扦插基质，扦插苗的生长指标表现较差，可能是因为保水性不强，且缺乏营养，因此，单一的黄心土、河沙及珍珠岩不适合作为菊花茉莉扦插的基质。采用椰糠作为扦插基质，插穗根系数量最多，结合基质理化性质来看，这可能是因为椰糠有着更适合菊花茉莉扦插生根的气水比和pH条件。菊花茉莉采用混合基质(V泥炭∶V椰糠=1∶1)扦插的生根率最高，这可能是混合基质(V泥炭∶V椰糠=1∶1)质地酥松，具有良好的透气性和保水性，且对插穗基部具有良好的固定性和包裹性，相比其他基质更有利于插穗根系的形成；采用混合基质(V泥炭∶V蛭石=1∶1)、(V泥炭∶V椰糠=1∶1)作为扦插基质，插穗平均根系、插穗的新梢率、新梢数量以及叶片数量等指标均为最高水平，优于采用单一的泥炭作为扦插基质，这可能是泥炭中富含有机质，可以为生根插穗的根系伸长及地上部分的生长提供更多营养物质，但泥炭透气透水性一般，单一使用插穗基部易腐烂。前人研究表明，扦插繁殖中使用复合基质优于单一基质，因为复合基质可以集合多种基质的优点，克服单一基质的不足[27-30]，与本试验研究结果一致。综上，混合基质(V泥炭∶V椰糠=1∶1)质地疏松，保水、通气性能较好，含有适量的营养物质，有利于插穗根系形成和伸长，进而能促进扦插苗地上部分的生长，是适合菊花茉莉扦插繁殖的良好基质。

表8 插穗长度对菊花茉莉扦插苗生长的影响

扦插繁殖时存在位置效应现象，插穗的龄级不同、采集部位不同、木质化程度不同其扦插成活率也不同[16]，插穗的长短粗细和叶片保留情况等均可能影响植物扦插生根[31]。本研究中，采用枝条基部剪制插穗其生根效果优于枝条中上部，长度为8～12 cm的插穗和12～15 cm的插穗，其生根效果优于长度为5～8 cm的插穗。试验观察发现，菊花茉莉插穗以皮部生根为主，皮部开裂、根原基诱导以及根系伸长均需要依靠枝条中的贮藏营养，枝条基部较中上部木质化程度高、粗度粗，贮藏的营养物质更多，剪制插穗保留较长，插穗内部贮藏的营养物质也更多，能够在更大程度上满足插穗在生根时的营养需求，可更好的通过有效转化维持插穗活力，促进插穗基部皮部开裂、根原基诱导、根系伸长以及插穗上部抽芽抽梢展叶。插穗内部贮藏的营养物质叶片是光合作用的主要器官，叶片光合作用可为插穗生根提供充足糖、蛋白质等物质，从而更好的促进插穗根系伸长及成活[32,33]。长度8～12 cm与12～15 cm的插穗相比，在生根和上部生长的表现均差异不大，考虑节省母本枝条[34]，在实际生产应用时，插穗长度控制在8～12 cm为宜。